本發(fā)明涉及，尤其涉及一種汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)。

背景技術：

發(fā)動機汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)就是通過溫度調整來保證發(fā)動機在最適宜的溫度下工作，目前的汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)主要是采用以下兩種方式：第一種是根據發(fā)動機的溫度參數，人為的調整散熱風扇的開啟，屬于被動的控制調整；第二種是散熱風扇通過三角帶由發(fā)動機曲軸輪帶動，其轉速隨發(fā)動機轉速變化而變化。

目前大部分發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)是傳統(tǒng)的被動系統(tǒng)，依賴傳統(tǒng)的調溫器，有限地調節(jié)發(fā)動機的熱分布狀態(tài)，不能精確控制循環(huán)冷卻液量和冷卻空氣流量，也不能使發(fā)動機的各個部件工作在最佳溫度范圍內。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的包括提供一種汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，根據發(fā)動機的不同工況，合理分配流向各個冷卻系統(tǒng)零部件的冷卻液流量，優(yōu)先冷卻熱負荷關鍵區(qū)域，實現(xiàn)快速暖機，從而達到降摩減排的作用。

本發(fā)明實施例提供一種汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，包括根據發(fā)動機不同工況將冷卻液分配流向到多個所連接部件的熱管理模塊，所述熱管理模塊包括執(zhí)行機構以及多個連接至不同通路的接口，所述執(zhí)行機構上設有多個開口部，所述多個接口與所述多個開口部對應連接。

優(yōu)選地，所述執(zhí)行機構為直通閥，所述直通閥為圓柱狀并安裝于所述熱管理模塊內部。

優(yōu)選地，所述多個接口包括暖風通路接口、旁通管通路接口和散熱器通路接口。

優(yōu)選地，所述開口部包括第一開口部、第二開口部以及第三開口部，所述第一開口部與所述暖風通路接口對應連接，所述第二開口部與所述旁通管通路接口對應連接，所述第三開口部與所述散熱器通路接口對應連接。

優(yōu)選地，所述第一開口部、第二開口部以及第三開口部的長度均為50mm。

優(yōu)選地，所述開口部均設置有安裝凸臺，所述安裝凸臺包括硬管接頭，通過所述硬管接頭與外圍管路連接。

優(yōu)選地，所述通路內部均設置有密封圈。

優(yōu)選地，所述熱管理模塊外部設置有水泵結合面，所述水泵結合面與水泵相連，并通過螺栓打緊。

優(yōu)選地，所述暖風通路接口為常開狀態(tài)。

優(yōu)選地，還包括伺服電機及設置于所述伺服電機外部罩殼下方的位置傳感器。

本發(fā)明實施例提供的一種汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，通過開口部與接口的重合來控制暖風和大小循環(huán)通路的開啟，可以優(yōu)先冷卻熱負荷關鍵區(qū)域，快速調節(jié)冷卻液溫度，可以實現(xiàn)快速暖機，減小摩擦，降低燃油消耗和排放。

上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中熱管理模塊的結構示意圖。

圖2為圖1所示熱管理模塊的截面圖。

圖3為圖1所示熱管理模塊中圓柱直通閥的結構示意圖。

圖4為圖1所示熱管理模塊中的直通閥動作時各通路的開閉狀態(tài)。

圖5為圖1所示熱管理模塊的控制流程圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發(fā)明提出的汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的具體實施方式、方法、步驟、結構、特征及功效，詳細說明如后。

有關本發(fā)明的前述及其他技術內容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例詳細說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實施方式的說明，當可對本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。

請一并參考圖1和圖2，圖1是本發(fā)明實施例提供的一種汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中熱管理模塊的結構示意圖，圖2為圖1所示熱管理模塊的截面圖。如圖1和圖2所示，該汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括根據發(fā)動機不同工況將冷卻液分配流向到多個所連接部件的熱管理模塊，該熱管理模塊包括執(zhí)行機構10、多個連接至不同通路的接口21、23、25、伺服電機30及設置于該伺服電機30外部罩殼下方的位置傳感器31，該熱管理模塊外部設置有水泵結合面12，該水泵結合面12與水泵相連，并通過螺栓打緊，通過缸體出水口結合面與水套出水口相連。

該執(zhí)行機構10為圓柱直通閥，并安裝于該熱管理模塊內部，該多個接口21、23、25包括暖風通路接口21、旁通管通路接口23和散熱器通路接口25，該通路內部均設置有密封圈，所述密封圈通過與閥門接觸來確保密封性能。

請參考圖3，圖3為圖1所示熱管理模塊中圓柱直通閥的結構示意圖。如圖3所示，該圓柱直通閥上設置有第一開口部11、第二開口部13以及第三開口部15，該第一開口部11與該暖風通路接口21對應連接，該第二開口部13與該旁通管通路接口23對應連接，該第三開口部15與該散熱器通路接口25對應連接。該開口部11、13、15均設置有安裝凸臺，所述安裝凸臺包括硬管接頭，通過該硬管接頭與外圍管路連接。在本發(fā)明實施例中，該第一開口部11、第二開口部13以及第三開口部15的長度優(yōu)選為50mm。

請參考圖4，圖4為圖1所示熱管理模塊中的直通閥動作時各通路的開閉狀態(tài)。如圖4所示，該開口部11、13、15與該接口21、23、25一一對應連接，其中，由伺服電機30通過一個絲杠機構來驅動該圓柱直通閥做直線運動，從而通過開口部11、13、15與接口21、23、25重合程度來確定閥門開啟的程度。在本發(fā)明實施例中，該暖風為常開狀態(tài)，即該第一開口部11在滑行過程中始終與該暖風通路接口21接通，確保熱負荷關鍵區(qū)域的冷卻；該第二開口部13滑動達到10mm時，該旁通管通路接口23與該第二開口部13才接通，小循環(huán)開啟；當該第二開口部13滑動達到45mm時，該旁通管通路接口23與該第二開口部13錯開，小循環(huán)關閉；該第三開口部15滑行達到35mm時，該第三開口部15與該散熱器通路接口25接通，散熱器開啟。

請參考圖5，圖5為圖1所示熱管理模塊的控制流程圖。如圖5所示，發(fā)動機在不同工況下對水溫有不同的要求，該熱管理模塊的控制流程具體分為如下幾種情況：

(1)在發(fā)動機冷啟動時，為了提高暖機速度，同時確保暖風有足夠的強度，應使水溫迅速升高。第二開口部13關閉缸體水套出水口流道，使缸體水套內冷卻液盡量維持零流動以快速升溫。同時該第一開口部11與該暖風通路接口21的通路密封圈內徑部分重合，冷卻液通路打開，保障缸蓋鼻梁區(qū)和集成排氣歧管等熱負荷關鍵區(qū)域得到及時冷卻，防止過熱。冷卻液流經暖風后回到水泵。

(2)當發(fā)動機的水溫超過115℃時，采取高溫保護，該暖風通路接口21和該散熱器通路接口25全部打開，高速風扇開啟，避免過熱。

(3)中小負荷運轉時，為了降低發(fā)動機的摩擦功和傳導給冷卻系統(tǒng)的熱量，提高效率，水溫應維持在一個相對高的水平，設定的目標水溫是105℃。當溫度高于70℃，為保證缸蓋排氣側的散熱，ECU向伺服電機發(fā)送調節(jié)指令，直通閥動作，第二開口部13開始與缸體出水口密封圈內徑重合，冷卻液流經缸體缸蓋流回水泵，通路的重合度可以調節(jié)小循環(huán)的冷卻液流量，散熱器不參與循環(huán)，大循環(huán)關閉。

當溫度高于85℃，第二開口部13與出水口密封圈內徑完全重合，小循環(huán)冷卻液流量達到最大，冷卻液流經缸體缸蓋后回到水泵。

(4)當扭矩大于100Nm時，即發(fā)動機大負荷運轉時，為了防止爆震，局部過熱，以及提高充氣效率，水溫應維持在相對低的水平。設定的目標水溫是95℃，閥門動作，第三開口部15全開，缸體出口冷卻液全部流經散熱器進行大循環(huán)，使整個冷卻系統(tǒng)達到最大散熱效率。

(5)發(fā)動機停止運轉時，電機停止工作，直通閥回位。

本發(fā)明實施例提供一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)在發(fā)動機不同工況時，通過熱管理模塊的閥門運動，合理分配流向各個冷卻系統(tǒng)零部件的冷卻液流量，使整個冷卻系統(tǒng)的溫度維持在不同的位置，滿足不同工況下的水溫要求，同時，可以實現(xiàn)快速暖機，減小摩擦，降低燃油消耗和排放。當需要匹配不同功率的發(fā)動機，滿足不同水泵性能要求時，可以通過調整開口部和管路尺寸來滿足要求。對于汽油機來說，先進的熱管理，其潛在的優(yōu)勢是較低的摩擦，更快的加熱，從而降低了燃油消耗和排放。

以上所述，僅是發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。